JPH07119800A - Flexible engagement type gear device with oil seal - Google Patents
Flexible engagement type gear device with oil sealInfo
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Abstract
Description
【0001】[0001]
【産業上の利用分野】本発明はオイルシール付撓み噛み
合い式歯車装置に関する。より詳しくは、本発明はオイ
ルシールを具備したウェーブジェネレータ、フレクスス
プラインおよびサーキュラスプラインからなる撓み噛み
合い式歯車装置、所謂ハーモニックドライブに関する。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a flexible mesh type gear device with an oil seal. More specifically, the present invention relates to a flex meshing type gear device including a wave generator having an oil seal, a flex spline and a circular spline, a so-called harmonic drive.
【0002】[0002]
【従来の技術】撓み噛み合い式歯車装置は、ロボットな
どの小型・軽量化の減速機構として広く用いられてい
る。そして撓み噛み合い式歯車装置は減速、増速および
差動機構を有している。しかしながら、これらの従来の
撓み噛み合い式歯車装置においては、その機構上オイル
シールを設けておらず、オイルまたはグリースに対する
シールが必要となる条件での使用に適していない。2. Description of the Related Art A flexible mesh type gear device is widely used as a reduction mechanism for reducing the size and weight of a robot or the like. The flexible mesh type gear device has deceleration, speed-up and differential mechanisms. However, these conventional flexural mesh type gear devices do not have an oil seal because of their mechanism, and are not suitable for use under the condition that a seal against oil or grease is required.
【0003】[0003]
【発明が解決しようとする課題】上述のような問題点に
鑑みて、撓み噛み合い式歯車装置にオイルシールを具備
させようとした場合には、撓み噛み合い式歯車装置の
軸、例えばフレクススプラインを取着した軸の撓み噛み
合い式歯車装置ケースの外側位置にオイルシールを設け
ることになる。しかしながらこのように従来からある撓
み噛み合い式歯車装置の外側位置にオイルシールを設け
た場合には、撓み噛み合い式歯車装置の軸方向長さが長
くなってしまい、このため小型・軽量を特徴とする撓み
噛み合い式歯車装置の特性が失われてしまう。In view of the above-mentioned problems, when it is attempted to equip a flexible mesh type gear device with an oil seal, a shaft of the flexible mesh type gear device, for example, a flex spline is used. An oil seal is provided at an outer position of the flexural mesh type gear unit case of the attached shaft. However, when the oil seal is provided at the outer position of the conventional flexible mesh type gear device as described above, the axial length of the flexible mesh type gear device becomes long, which is characterized by its small size and light weight. The characteristics of the flex mesh type gear device are lost.
【0004】[0004]
【発明の目的】本発明は上述したことに鑑みて、軸方向
長さを高めず小型・軽量のままオイルシールを具備した
撓み噛み合い式歯車装置を提供することにある。SUMMARY OF THE INVENTION In view of the above, an object of the present invention is to provide a flexible mesh type gear device equipped with an oil seal which is small and lightweight without increasing the axial length.
【0005】[0005]
【課題を解決するための手段】本発明においてはウェー
ブジェネレータ、フレクススプラインおよびサーキュラ
スプラインからなる撓み噛み合い式歯車装置において、
前記サーキュラスプラインまたは該サーキュラスプライ
ンに固定された部材の近傍に先端が位置するように、前
記フレクススプラインの外周面にゴム製のオイルシール
を取着したことを特徴とするオイルシール付撓み噛み合
い式歯車装置により上述した目的を達成する。According to the present invention, there is provided a flexible mesh type gear device comprising a wave generator, a flex spline and a circular spline,
A flexible meshing type with an oil seal, characterized in that a rubber oil seal is attached to the outer peripheral surface of the flex spline so that the tip is located near the circular spline or a member fixed to the circular spline. The above-mentioned object is achieved by the gear device.
【0006】[0006]
【実施例】以下、添付図面を参照して本発明の実施例を
説明する。図1は本発明の第1実施例の断面図であり、
図2は図1のA−A矢視断面図である。図1において
は、カップ形状をしたケース1を固定設置し、ケース1
にクロスベアリング2により出力軸3を回転可能に支承
しており、クロスベアリング2はボルト4によりケース
1に取着されている。出力軸3の先端には、カップ形状
をし、弾性体からなるフレクススプライン5がボルト6
により取付けられている。ケース1の右端部には、円筒
状のサブケース7を介してサーキュラスプライン8およ
びブラケット9がボルト10により取着されており、サ
ーキュラスプライン8には内歯8aが形成されており、
フレクススプライン5の外周の外歯5aと噛合うように
なっている。Embodiments of the present invention will be described below with reference to the accompanying drawings. FIG. 1 is a sectional view of a first embodiment of the present invention,
2 is a sectional view taken along the line AA of FIG. In FIG. 1, a cup-shaped case 1 is fixedly installed, and
The output shaft 3 is rotatably supported by the cross bearing 2, and the cross bearing 2 is attached to the case 1 by the bolt 4. At the tip of the output shaft 3, a flex spline 5 having a cup shape and made of an elastic body is provided with a bolt 6.
Installed by. A circular spline 8 and a bracket 9 are attached to the right end of the case 1 via a cylindrical sub-case 7 with bolts 10, and the circular spline 8 has internal teeth 8a formed thereon.
It is adapted to mesh with the outer teeth 5a on the outer periphery of the flex spline 5.
【0007】フレクススプライン5の右端部内側には出
力軸3と同軸状に回転軸11aを有するモータ11がケ
ース1の右端部にボルトにより取付けられており、モー
タ11の回転軸11aにはキー13により入力カム体1
4が取着されており、カム体14にはウェーブジェネレ
ータとして作用するカム部分14aが形成されている。A motor 11 having a rotating shaft 11a coaxial with the output shaft 3 is attached to the inside of the right end of the flex spline 5 by a bolt at the right end of the case 1. The rotating shaft 11a of the motor 11 has a key. Input cam body 1 by 13
4 is attached, and the cam body 14 is formed with a cam portion 14a which functions as a wave generator.
【0008】フレクススプライン5のサーキュラスプラ
イン8と係合している部分よりも左側位置に、図1にお
いてはX字状をした異型リングからなるオイルシール1
5が、フレクススプライン5の外周方向に延び且つその
周囲を取囲む一端が開きリング状をしたガータースプリ
ング16のばね力により装着されている。オイルシール
15の材質としては、ニトリルゴムやアクリルゴムなど
が用いられる。An oil seal 1 consisting of an X-shaped variant ring in FIG. 1 is located on the left side of the portion of the flex spline 5 engaged with the circular spline 8.
5 is attached by the spring force of a garter spring 16 that extends in the outer peripheral direction of the flex spline 5 and has one end that surrounds the periphery of the flex spline 5 has an open ring shape. As a material for the oil seal 15, nitrile rubber, acrylic rubber, or the like is used.
【0009】上記構成からなる第1実施例の撓み噛み合
い式歯車装置においては、ケース1を固定設置するとと
もにモータ11によりウェーブジェネレータを回転し、
ウェーブジェネレータとサーキュラスプライン8を公知
の撓み噛み合い式歯車装置と同様に噛合わせることによ
りフレクススプライン5を取着した出力軸3には減速し
た回転が取り出される。In the flexural mesh type gear device of the first embodiment having the above structure, the case 1 is fixedly installed and the wave generator is rotated by the motor 11.
By engaging the wave generator and the circular spline 8 in the same manner as in a known flex meshing type gear device, decelerated rotation is taken out to the output shaft 3 to which the flex spline 5 is attached.
【0010】上述の実施例ではケース1を固定していた
が、出力軸3を固定することによりケース1を回転し出
力を取り出すようにすることもできる。Although the case 1 is fixed in the above-described embodiment, the case 1 can be rotated and the output can be taken out by fixing the output shaft 3.
【0011】第1実施例においてはオイルシール15を
サーキュラスプライン8の左側側面に接触するようにし
ており、オイルシール15の左側側面はサーキュラスプ
ライン8およびケース1にボルト10により一体的に固
着したサブケース7の肩部7aに当るようにしている。In the first embodiment, the oil seal 15 is brought into contact with the left side surface of the circular spline 8, and the left side surface of the oil seal 15 is integrally fixed to the circular spline 8 and the case 1 with bolts 10. The case 7 contacts the shoulder 7a.
【0012】上記構成からの第1実施例においては、フ
レクススプライン5が回転する場合にもオイルシール1
5はサブケース7の肩部7aに沿って半径方向の移動が
可能であるためにオイルシール15の作用は十分果たさ
れ、しかもサーキュラスプライン8とフレクススプライ
ン5の間のオイルまたはグリースの漏れ出しを十分に防
止することができる。In the first embodiment having the above structure, the oil seal 1 is used even when the flex spline 5 rotates.
Since 5 can move in the radial direction along the shoulder 7a of the sub case 7, the function of the oil seal 15 is sufficiently fulfilled, and moreover, oil or grease leaks between the circular spline 8 and the flex spline 5. The sticking out can be sufficiently prevented.
【0013】本発明の第2実施例を図2に示す。前述し
た第1実施例においては、フレクススプライン5の外周
面にその周方向に延びるリング状をしたオイルシール1
5をフレクススプライン5の外周方向に延び、その周囲
を取囲む一端が開いたリング状をしたガータースプリン
グ16により固定していたが、第2実施例においてはフ
レクススプライン5の外周面にオイルシール15を接着
剤により貼着固定している。また、第1実施例において
は、内歯を有するサーキュラスプライン8とケース1の
間に設けたサブケース7の肩部7aにオイルシール15
を位置させていたが、第2実施例においては、サブケー
ス7の左側側面7bにほぼL字形状をしたオイルシール
15の先端部15aが軽く当るようにしている。A second embodiment of the present invention is shown in FIG. In the above-described first embodiment, the ring-shaped oil seal 1 extending in the circumferential direction is provided on the outer peripheral surface of the flex spline 5.
5 was extended in the outer peripheral direction of the flex spline 5 and was fixed by a ring-shaped garter spring 16 having one open end surrounding the periphery of the flex spline 5. The seal 15 is attached and fixed by an adhesive. Further, in the first embodiment, the oil seal 15 is provided on the shoulder portion 7a of the sub case 7 provided between the circular spline 8 having internal teeth and the case 1.
However, in the second embodiment, the tip portion 15a of the substantially L-shaped oil seal 15 is lightly contacted with the left side surface 7b of the sub case 7.
【0014】この実施例においてはフレクススプライン
5の変形につれてオイルシール15はサブケース7の端
面に接触し、オイルまたはグリースに対して確実にシー
ルすることができる。In this embodiment, as the flex spline 5 is deformed, the oil seal 15 comes into contact with the end surface of the sub case 7 and can reliably seal against oil or grease.
【0015】図4および図5に示す第3実施例において
は、上述した実施例のケース1を省略している。この第
3実施例においては、内歯8aを有するサーキュラスプ
ライン8をブラケット9およびサブケース7により挟ん
でおり、それをボルト10により締結固定している。In the third embodiment shown in FIGS. 4 and 5, the case 1 of the above-mentioned embodiment is omitted. In the third embodiment, the circular spline 8 having the internal teeth 8a is sandwiched between the bracket 9 and the sub case 7, and the bolt 10 is fastened and fixed.
【0016】サブケース7は第1実施例と同様に肩部7
aを有しており、その肩部7aとサーキュラスプライン
8との間に、この実施例においてもX字状をした異型リ
ングからなるオイルシール15を装着し、そのx字状の
溝底部にガータースプリング16を掛けてフレクススプ
ライン5にオイルシール15を取着している。The sub-case 7 has a shoulder portion 7 as in the first embodiment.
In this embodiment, an oil seal 15 composed of an X-shaped variant ring is mounted between the shoulder portion 7a and the circular spline 8 of the gutter and the gutter is attached to the bottom of the x-shaped groove. An oil seal 15 is attached to the flex spline 5 by applying a spring 16.
【0017】フレクススプライン5は前述した実施例の
出力軸3と同様に出力部材3′にボルト6により取着さ
れている。また、カム体14を有するウェーブジェネレ
ータは、その外側がカム部分14aを形成しているとと
もに、その内周部には内歯14bが形成されている。The flex spline 5 is attached to the output member 3'with bolts 6 like the output shaft 3 of the above-described embodiment. Further, the wave generator having the cam body 14 has a cam portion 14a on the outer side thereof, and inner teeth 14b on the inner peripheral portion thereof.
【0018】2つの外歯歯車17がブラケット9および
サポート19により回転可能に支持されており、外歯歯
車17はウェーブジェネレータの内歯14bおよび入力
軸18の外歯歯車18aに噛合している。Two external gears 17 are rotatably supported by a bracket 9 and a support 19, and the external gear 17 meshes with the internal teeth 14b of the wave generator and the external gear 18a of the input shaft 18.
【0019】サポータ19は円柱形状をしており、その
右端面から脚部19aが突出している。図5に示すよう
に、カム体14(ウェーブジェネレータ)の外歯歯車装
着用空洞部をサポータ19の脚部19aが貫通し、サポ
ート19の脚部19aはボルト20によりブラケット9
に一体的に取着されている。サポート19と出力部材
3′の間に軸受21が設けられており、出力部材3′が
サポート19に回転可能に支承されている。The supporter 19 has a columnar shape, and a leg portion 19a projects from the right end surface thereof. As shown in FIG. 5, the leg portion 19 a of the supporter 19 penetrates the external gear mounting cavity of the cam body 14 (wave generator), and the leg portion 19 a of the support 19 is fixed to the bracket 9 by the bolt 20.
It is attached to the. A bearing 21 is provided between the support 19 and the output member 3 ′, and the output member 3 ′ is rotatably supported by the support 19.
【0020】この第3実施例においては入力軸18が回
転すると、その入力軸18に取着した外歯歯車18a、
ブラケット9およびサポート19により支持された外歯
歯車17、ウェーブジェネレータに形成された内歯歯車
14bへと回転が伝達され、、ウェーブジェネレータを
回転させ、この回転によりウェーブジェネレータの入力
カム体14がハーモニック運動をし、そのハーモニック
運動につれてウェーブジェネレータとサーキュラスプラ
イン8が調和運動をし、フレクススプライン5が減速さ
れて回転し、出力部材3′からその回転が入力軸の回転
を大幅に減速した回転として取り出される。In the third embodiment, when the input shaft 18 rotates, the external gear 18a attached to the input shaft 18,
The rotation is transmitted to the external gear 17 supported by the bracket 9 and the support 19 and the internal gear 14b formed on the wave generator, and the wave generator is rotated. This rotation causes the input cam body 14 of the wave generator to be harmonic. The wave generator and the circular spline 8 move in harmony with the harmonic motion, the flex spline 5 is decelerated and rotated, and its rotation from the output member 3'is significantly reduced from the rotation of the input shaft. Taken out.
【0021】なお、上記の説明においてはブラケット9
を固定しているため回転が出力部材3′から取出さられ
ているが、ブラケット9を回転可能とし、出力部材3′
を固定することにより入力軸18の回転を減速してブラ
ケット9から取り出すこともできる。In the above description, the bracket 9
The rotation is taken out from the output member 3'because the bracket is fixed, but the bracket 9 is rotatable and the output member 3 '
The rotation of the input shaft 18 can be decelerated by fixing and the bracket can be taken out from the bracket 9.
【0022】[0022]
【発明の効果】本発明ではオイルシール15をフレクス
スプライン5の外周面に設けることにより撓み噛み合い
式歯車装置からのオイル、グリース漏れを完全に防ぐこ
とができ、しかも、この発明の撓み噛み合い式歯車装置
は軸方向長さが従来のオイルシールなしのものと同じ長
さであり小型化され、小型・軽量である撓み噛み合い式
歯車装置の特性を損ねることなくオイルシール状態で使
用することができる。According to the present invention, by providing the oil seal 15 on the outer peripheral surface of the flex spline 5, it is possible to completely prevent oil and grease from leaking from the flex mesh type gear device. The gear unit has the same axial length as the one without the conventional oil seal, and is compact, and can be used in an oil-sealed state without impairing the characteristics of the flexible meshing gear unit that is small and lightweight. .
【図1】本発明の第1実施例の断面図である。FIG. 1 is a sectional view of a first embodiment of the present invention.
【図2】図1のA−A断面図である。FIG. 2 is a sectional view taken along line AA of FIG.
【図3】本発明の第2実施例の断面図である。FIG. 3 is a sectional view of a second embodiment of the present invention.
【図4】本発明の第3実施例の断面図である。FIG. 4 is a sectional view of a third embodiment of the present invention.
【図5】本発明の第3実施例のB−B矢視断面図であ
る。FIG. 5 is a sectional view taken along the line BB of the third embodiment of the present invention.
1 ケース 2 クロスベアリング 3 出力軸 5 フレクススプライン 8 サーキュラスプライン 11 モータ 14 入力カム体 14a ウェーブジェネレータ(カム部分) 15 オイルシール 16 ガータースプリング16 1 Case 2 Cross Bearing 3 Output Shaft 5 Flex Spline 8 Circular Spline 11 Motor 14 Input Cam Body 14a Wave Generator (Cam Part) 15 Oil Seal 16 Garter Spring 16
─────────────────────────────────────────────────────
─────────────────────────────────────────────────── ───
【手続補正書】[Procedure amendment]
【提出日】平成5年11月30日[Submission date] November 30, 1993
【手続補正1】[Procedure Amendment 1]
【補正対象書類名】明細書[Document name to be amended] Statement
【補正対象項目名】0007[Correction target item name] 0007
【補正方法】変更[Correction method] Change
【補正内容】[Correction content]
【0007】 フレクススプライン5の右端部内側には
出力軸3と同軸状に回転軸11aを有するモータ11が
ケース1の右端部にボルトにより取付けられており、モ
ータ11の回転軸11aにはキー13により入力カム体
14が取着されており、カム体14にはウェーブジェネ
レータとして作用するカム部分14aが形成されてい
る。カム体14とフレクススプライン5との間には玉軸
受14cが介在しており、この玉軸受14cもウェーブ
ジェネレータとして作用する。 A motor 11 having a rotating shaft 11 a coaxially with the output shaft 3 is attached to the right end of the flex spline 5 by a bolt at the right end of the case 1. The rotating shaft 11 a of the motor 11 has a key. An input cam body 14 is attached by 13, and a cam portion 14a that functions as a wave generator is formed on the cam body 14. A ball shaft is provided between the cam body 14 and the flex spline 5.
The bearing 14c is interposed, and this ball bearing 14c is also wave-shaped.
Acts as a generator.
【手続補正2】[Procedure Amendment 2]
【補正対象書類名】明細書[Document name to be amended] Statement
【補正対象項目名】0013[Correction target item name] 0013
【補正方法】変更[Correction method] Change
【補正内容】[Correction content]
【0013】 本発明の第2実施例を図3に示す。前述
した第1実施例においては、フレクススプライン5の外
周面にその周方向に延びるリング状をしたオイルシール
15をフレクススプライン5の外周方向に延び、その周
囲を取囲む一端が開いたリング状をしたガータースプリ
ング16により固定していたが、第2実施例においては
フレクススプライン5の外周面にオイルシール15を接
着剤により貼着固定している。また、第1実施例におい
ては、内歯を有するサーキュラスプライン8とケース1
の間に設けたサブケース7の肩部7aにオイルシール1
5を位置させていたが、第2実施例においては、サブケ
ース7の左側側面7bにほぼL字形状をしたオイルシー
ル15の先端部15aが軽く当るようにしている。A second embodiment of the present invention is shown in FIG . In the above-described first embodiment, a ring-shaped oil seal 15 extending in the circumferential direction on the outer peripheral surface of the flex spline 5 extends in the outer peripheral direction of the flex spline 5 and has a ring with one end surrounding the periphery thereof open. Although fixed by the garter spring 16 having a shape, in the second embodiment, the oil seal 15 is adhered and fixed to the outer peripheral surface of the flex spline 5 with an adhesive. Further, in the first embodiment, the circular spline 8 having internal teeth and the case 1
The oil seal 1 is attached to the shoulder portion 7a of the sub case 7 provided between
In the second embodiment, the tip portion 15a of the substantially L-shaped oil seal 15 is lightly contacted with the left side surface 7b of the sub case 7.
【手続補正3】[Procedure 3]
【補正対象書類名】明細書[Document name to be amended] Statement
【補正対象項目名】0020[Correction target item name] 0020
【補正方法】変更[Correction method] Change
【補正内容】[Correction content]
【0020】 この第3実施例においては入力軸18が
回転すると、その入力軸18に取着した外歯歯車18
a、ブラケット9およびサポート19により支持された
外歯歯車17、ウェーブジェネレータに形成された内歯
歯車14bへと回転が伝達され、ウェーブジェネレータ
としてのカム体14、玉軸受け14cを回転させ、この
回転によりサーキュラスプライン8と噛合うフレクスス
プライン5がハーモニック回転運動(調和運動)を行
う。フレクススプライン5は減速されて回転し、出力部
材3′からその回転が入力軸の回転を大幅に減速した回
転として取り出される。In the third embodiment, when the input shaft 18 rotates, the external gear 18 attached to the input shaft 18 is rotated.
a, the rotation is transmitted to the external gear 17 supported by the bracket 9 and the support 19, and the internal gear 14b formed on the wave generator.
The cam body 14 and the ball bearing 14c are rotated, and this rotation causes the flexus to mesh with the circular spline 8.
Prine 5 performs harmonic rotational movement (harmonic movement)
U The flex spline 5 rotates at a reduced speed, and the rotation is taken out from the output member 3'as the rotation of which the rotation of the input shaft is significantly reduced.
【手続補正4】[Procedure amendment 4]
【補正対象書類名】図面[Document name to be corrected] Drawing
【補正対象項目名】全図[Correction target item name] All drawings
【補正方法】変更[Correction method] Change
【補正内容】[Correction content]
【図1】 [Figure 1]
【図2】 [Fig. 2]
【図3】 [Figure 3]
【図4】 [Figure 4]
【図5】 [Figure 5]
Claims (5)
インおよびサーキュラスプラインからなる撓み噛み合い
式歯車装置において、前記サーキュラスプラインまたは
該サーキュラスプラインに固定された部材の近傍に先端
が位置するように、前記フレクススプラインの外周面に
ゴム製のオイルシールを取着したことを特徴とするオイ
ルシール付撓み噛み合い式歯車装置。1. A flexural mesh type gear device comprising a wave generator, a flexspline and a circular spline, wherein the flexspline of the flexspline is positioned so that its tip is located in the vicinity of the circular spline or a member fixed to the circular spline. A flexible mesh type gear device with an oil seal, characterized in that a rubber oil seal is attached to the outer peripheral surface.
インの外周面にガータースプリングにより取着されてい
ることを特徴とする請求項1に記載のオイルシール付撓
み噛み合い式歯車装置。2. The flexible mesh type gear device with an oil seal according to claim 1, wherein the oil seal is attached to an outer peripheral surface of the flex spline by a garter spring.
しており、該X字の溝底に前記ガータースプリングが装
着されいることを特徴とする請求項2に記載のオイルシ
ール付撓み噛み合い式歯車装置。3. A flexible mesh with an oil seal according to claim 2, wherein the oil seal has a substantially X-shaped cross section, and the garter spring is mounted on the bottom of the X-shaped groove. Gear device.
インの外周面に貼着されていることを特徴とする請求項
1に記載のオイルシール付撓み噛み合い式歯車装置。4. The flexible meshing gear device with an oil seal according to claim 1, wherein the oil seal is attached to an outer peripheral surface of the flex spline.
スが前記サーキュラスプラインに固定された部材となっ
ている請求項1〜4の何れか1項に記載のオイルシール
付撓み噛み合い式歯車装置。5. The flexible meshing gear device with an oil seal according to claim 1, wherein a case surrounding the flex spline is a member fixed to the circular spline.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP5287351A JPH07119800A (en) | 1993-10-23 | 1993-10-23 | Flexible engagement type gear device with oil seal |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP5287351A JPH07119800A (en) | 1993-10-23 | 1993-10-23 | Flexible engagement type gear device with oil seal |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH07119800A true JPH07119800A (en) | 1995-05-09 |
Family
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1993
- 1993-10-23 JP JP5287351A patent/JPH07119800A/en active Pending
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